汽车组的制作方法
【专利摘要】在属于不同汽车级别的至少两个汽车结构系列的汽车的情况下为了实现汽车的白车身的一种特别经济的制造，只有后部纵梁的前部位是分别按汽车级别而不同地设计的。后部纵梁的居中部位和后部位则是跨汽车级别地设计成统一的。
【专利说明】汽车组
【技术领域】
[0001]本发明涉及按权利要求1的前序所述的一种汽车组。
【背景技术】
[0002]这些汽车是根据其外形、其大小和/或其价格定位而分类成不同的汽车级别。代替“汽车级别”的概念，也可使用“汽车分类”这一概念。例如欧洲汽车销售协会就对合法竞争市场限制规定有如下汽车级别:最小型汽车；小型汽车；中级汽车；上中级汽车；超级汽车；豪华级汽车。德国汽车联邦局区分下列汽车级别:微型汽车；小型汽车；紧凑型汽车；中级汽车；上中级汽车；超级汽车。此外还有其它类型汽车，例如越野汽车；赛车式小轿车；篷式汽车；小型货车；多用途汽车。
[0003]为了提高制造过程的经济效益，汽车制造厂家为其汽车的白车身尽可能使用统一的白车身部件。其目的在于，这些“相同部件”也可以搭配用于不同汽车级别的汽车。通过对这种“相同部件”的使用，便可在冲压车间和车身白车身车间明显减小对工具和设备的投资。“相同部件”的使用在某些汽车制造厂家那里例如认定为“平台策略”。
[0004]在为不同汽车级别的汽车采用白车身底板总成的情况下，在相同的螺旋紧固装配点条件下在后桥上的不同轮距通常经过不同的后轮压入深度来表示。这样仍只能在有限的程度上实现轮距的扩展。在各个汽车级别之间的另一个差异特征就是装载宽度，该装载宽度是在汽车后座的可翻转过来的靠背的情况下用于在乘客空间和行李舱空间之间装载运输货物。若要在汽车级别之间实现不同的装载宽度，则为此需要不同的白车身底板总成和/或不同的后桥。
【发明内容】
[0005]本发明的任务在于提供一种新的途径，以用于不同汽车级别的汽车的白车身的制造，这种新的途径可以在汽车车身的底板总成的白车身后区段(亦称之为“后部板件”)中尽可能广泛使用相同部件的情况下仍能实现不同汽车级别之间的明显区分。这种区分应特别通过装载宽度的扩展(Spreizung)来予以实现。
[0006]上述任务是通过具有权利要求1中所述特征的一种汽车组加以解决的。
[0007]关于汽车组，结合本发明，应理解为至少一个第一汽车结构系列和一个第二汽车结构系列的汽车的总体，其中，这两个汽车结构系列属于不同的汽车级别。不言而喻，两个以上的汽车结构系列的白车身也可以组合成一种汽车组。
[0008]本发明的核心思路在于:如此设计不同汽车级别的汽车的后部板件，使得后部纵梁在其居中部位和后部位是统一的，也就是设计成相同部件。根据本发明，仅后部纵梁的前部位是按照汽车级别设计成不同的。后部纵梁的前部位和居中部位是通过焊接方法而彼此连接成为一个整体式的纵梁。通过根据本发明提出的在其居中部位中和后部位中统一的纵梁，从而跨汽车级别地获得可观的节约，特别是就用于以金属罩结构方式制造后部纵梁的深冲工具的投资而言。在后部纵梁(这些纵梁至少部分地用连铸型材或铸造材料制成)的情况下，也可以通过后部纵梁的居中部位和后部位的统一而达到节约的目的。
[0009]通过本发明即可特别有效地在不同汽车级别的汽车的后底板总成上实现一种宽度扩展。后部纵梁的根据本发明不同设计的前部位具有一个沿汽车横向(Y-方向)的不同偏移。这样便可在各个汽车结构系列的汽车的后部板件中达到真实的宽度扩展的目的，从而能够实现相比于通过后车轮压入深度的调整更大的轮距差。通过在根据本发明提出的汽车上的不同宽度的后部板件，便可分别按照汽车级别之不同，在后车轮护罩的内表面之间得出不同大小的距离，从而在相关的汽车级别中产生不同的行李舱空间容积，而且在汽车后座的靠背可翻倒的情况下在乘客空间和行李舱空间之间产生不同的装载宽度。
[0010]同样地可以通过本发明，替代地或附带地实现不同汽车级别的各个汽车的后底板总成的长度扩展，为此，通过后部纵梁的不同设计的前部位，针对通过后车轮的车轮支承点的连接线而对所谓的脚踏板横梁实现一种匹配(为此亦请参看下文中关于“脚踏板”和“脚踏板横梁”的概念的解释)。通过后部纵梁的前部位的不同设计，可以补偿脚踏板横梁沿汽车的纵向(X-方向)的不同位置，这种不同位置例如通过各单个汽车级别中的不同大小的油箱容积引起。
[0011]此外还可同样通过本发明，替代地或附加地实现不同汽车级别的汽车的不同离地间隙，为此，通过后部纵梁的不同设计的前部位，实现对汽车的侧向纵梁(车门槛)的不同高度的下棱边的一种匹配。从而可通过本发明来补偿汽车高度方向(Z-方向)上的偏移。
[0012]有利的做法是，将两个汽车级别的汽车联合成汽车组。在此本发明提出的跨汽车级别的概念首先是，当然也不绝对是，适合于“相邻的”汽车级别，例如适合于紧凑型级别和中型级别的汽车，或者适合于中型级别和上中型级别的汽车。不言而喻，汽车组也可以扩大到两个以上的汽车级别。
[0013]“相同部件”这一概念(亦如“统一构件”这一概念)包含这样一些白车身部分，它们都是用同一深冲工具制造出来的。在冲压车间制造出来之后，随即便可将这些“相同部件”通过截短或通过增长而更改其长度尺寸。在通过定长切断进行截短时，例如一个跨两个或更多个汽车级别的汽车使用的纵梁视汽车级别而定为较小汽车级别的汽车而在其一个端部区段上截短。替代地，纵梁也可以视汽车级别而定通过安置(铆接、焊接、螺旋连接、粘接等)一个延长件加以延长。原则上视汽车级别而定，也可以在“相同部件”上通过冲孔方式、钻孔方式等加设不同的孔组，以用于将这些“相同部件”与白车身和/或与附属部件连接。不过，对于这些“相同部件”而言最重要的一点是:在同一个深冲工具上制造出来之后不再有成型变更。通过使用一种跨汽车级别地统一的深冲工具，就能决定性地减小对制造装置的投资成本。
[0014]根据本发明的一项有利的设计，后部纵梁的前部位在中间连接(即在两者之间)一个脚踏板和/或一个脚踏板横梁的情况下与一个统一宽度的前底板相连接。由统一宽度的前底板和后部纵梁的不同设计的前部位的这种组合，能够对用于不同汽车级别的白车身实现最为有经济效益的制造，其中各个汽车级别的白车身的特征在于其不同宽度的后部板件。可选地，各个汽车级别的汽车的后部板件也可以附加地在其长度和/或其离地间隙方面不同。此外，各个汽车级别的白车身通常是通过不同宽度的侧向纵梁(车门槛)来加以区别的，在此侧向纵梁的内表面仍然是相应于统一的前底板跨汽车级别地设计成统一的和位置相同的。[0015]如前所述，在此关键的一点是:对于不同汽车结构系列的白车身，可以使用一种作为相同部件设计的前底板。这种在其宽度上统一的前底板例如可以通过定长切断来适配不同的汽车长度和/或轮距，但这种前底板仍然基于统一的深冲加工过程对所有的白车身而言在其成型方面都是统一的。通过对所有白车身的前底板使用同一深冲工具，便可明显降低用于制造设备的投资成本。
[0016]前底板例如设计成单件式的。此外，前底板也可以由多个部件组装而成。换言之，也可统一制造出一种由多个部件组合而成的前底板，以用于不同汽车结构系列的白车身，亦即利用同样的深冲工具且也利用同样的制造步骤将各个深冲部件拼合(优选焊接)起来而制造成的。如在上面已述及的，采用这两种方案时，用于不同汽车结构系列的白车身的前底板都是统一宽度的。
[0017]后部纵梁不是直接连接到前底板上的，而是在中间连接一个“脚踏板部分”而间接地与该前底板相连。该“脚踏板部分”包含固有的脚踏板以及一个与之相邻地安置的脚踏板横梁，该横梁在后座区域中加固白车身。“脚踏板部位”用作为在根据本发明设计的统一的纵梁和优选作为相同部件设计的前底板之间的过渡区。
[0018]按照本发明的一项优选设计，脚踏板也设计成相同部件。脚踏板横梁通常按壳式结构设计，其中根据本发明的一种有利的设计，至少一个壳体或壳体的至少一部分也是作为相同部件设计的。优选在脚踏板横梁上至少两个侧向居外的区段设计成相同部件。这两个区段就是这样的部件，它们直接地连接到后部纵梁的前部位上。
[0019]优选在侧向纵梁和后部纵梁之间的连接经由在后部纵梁的前部位上的法兰实现，所述法兰特别通过焊接而与侧向纵梁相连。
[0020]根据本发明的一个优选的实施方式，后部纵梁的前部位具有固定装置以用于汽车后桥的至少一个组成部分，该固定装置例如是用于后桥的至少一个导杆的支座。
[0021]根据本发明的一项有利的发展，后部纵梁的后部位视汽车级别而定具有不同长度。因此，对在汽车组内各个汽车结构系列的汽车而言，后部纵梁为不同长度的后部板件而提供。长度匹配如在与“相同部件”这一概念的定义相关联时所阐述的，是通过定长切断(截短)或通过延长(补接)予以实现的。所谓的定长切断或延长指的是一些制造步骤，这些制造步骤是作为后续的措施对原先利用一种统一的深冲工具所制成的后部纵梁进行的。为了对后部纵梁进行这些后续措施只需要比较少的人工和工具费用。
[0022]为了提高后部板件的稳定性，两个汽车侧面的后部纵梁优选通过一个后横梁而彼此连接。该后横梁，为了达到在各个汽车级别的汽车上宽度扩展的目的，是按不同宽度设计的，其中不同的宽度优选通过相同部件的截短切割或延长来产生。此外，使用“宽度扩展的”后桥是具有优点的，这些后桥是由尽可能大量的相同部件组合而成的。
[0023]根据本发明的设计，在后部纵梁的前部位上配置了用于汽车千斤顶器支座的孔组，这些孔组跟据汽车结构系列之不同而加以如此安置，使得对这些孔组而言离汽车纵中线能获得一个统一的距离，和/或离前汽车千斤顶支座获得一个统一的距离。由于这些汽车千斤顶支座在汽车最终装配过程中用作用于输送装置的耦合点，汽车利用这些输送装置沿着作业线被移动，因而可以通过对用于汽车千斤顶支座的孔组的统一化而跨汽车级别地采用统一的输送装置，从而达到节省制造成本的目的。
[0024]结合本发明所使用的位置名称“前”和“后”以及由此衍生的概念参照有关部件在汽车上的安装位置，并参照到汽车的行驶方向。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]下面在附图中示出本发明的一个可行的实施例，并加以详细说明。附图表示:
[0026]图1 一种汽车的白车身底板总成的后区段的透视图，其中示意示出白车身的长度扩展和宽度扩展；
[0027]图2两个不同汽车级别的汽车的后部板件叠移的俯视图，具有脚踏板横梁沿X-方向的重合；
[0028]图3 —个相应于图2的示意图，具有汽车后轮中心沿X-方向的重合；和
[0029]图4不同汽车级别的两部汽车的后部纵梁的前部位的三个不同视图表示(透视图，俯视图，侧视图)。
【具体实施方式】
[0030]图1以示意图表示一部汽车的一个白车身的后部位。汽车纵中线以M表示。在白车身的总体上以2表示的底板总成中示出前底板4的一个部分区域和整个后部板件6。在前底板4上连接着一个脚踏板9、一个脚踏板横梁8以及一个后底板10和一个后横梁12。此外，还示出后部纵梁14，一个行李舱底部16及后车轮罩18。相当于行驶方向FR的汽车纵向以X表示。图中也示出了汽车横向Y和汽车竖直/高度方向Z。
[0031]不同汽车级别的汽车的实现原理从图1中看出。底板总成2的不同长度例如一方面可通过对前底板4的沿汽车的X-方向(见双箭头A所示)的截短予以实现。前底板4的宽度(Y-方向)优选是统一的，从而可获得在图中未示出的侧向纵梁(车门槛)的内表面的统一的位置。统一的前底板4还使得可以实现统一的脚踏板9和/或统一的脚踏板横梁8。脚踏板横梁8也可以仅仅部分地跨汽车级别设计成统一的，例如为此将一个按金属罩形式设计的脚踏板横梁8的一个罩体或各单个罩体设计成统一的。
[0032]此外，底板总成2的后部板件6的长度可以通过对后部纵梁14的截短和通过对嵌置在后部纵梁14之间的行李舱底部16的截短加以适配一见双箭头B所示。
[0033]后部板件6的不同宽度(汽车的横向Y)可以通过根据本发明设计的后部纵梁14予以达到，结合不同宽度的行李舱底部16及不同宽度的横梁12—见双箭头C。在本实施例中，横梁12是由一个居中的区段13及两个居外的适配件15组合而成的。适配件15对所有汽车级别的汽车而言都是相同的。宽度匹配通过对统一制造的居中区段13的切裁予以实现的。
[0034]从图2和图3的叠移示图中可以详细看出是怎样实现宽度扩展和长度扩展的(亦沿汽车的Y-方向或X-方向)。后部板件6的以实线表示的各部分在此配属于具有较小的后部板件6宽度和长度的第一汽车结构系列的汽车。以虚线表示的白车身结构的各部分归属于第二汽车结构系列的汽车，其特征在于后部板件6的较大宽度和较大长度。在此在图2和3中只分别示出汽车的左边。汽车的右边是镜像对称设计的。这两个汽车结构系列的汽车共同形成本发明提出的汽车组。
[0035]所谓的后部纵梁14指的是这样一个部件，其前部位20是分别根据其属于某个汽车结构系列的汽车属性而单独加以成形的。后部纵梁14的居中部位和后部位22及24对于汽车组的所有汽车而言设计为整体式的相同件，其中，后部位24的长度例如可通过切裁加以适配。
[0036]图3中示出后部纵梁14的前部位20和居中部位22之间的分界线T。这两个部位20和22优选通过焊接而彼此连接。
[0037]通过上述概念便可达到后部板件的宽度扩展(沿汽车的Y-方向)，示出后部纵梁14的外棱边离后部纵梁14在图中未示出的侧向纵梁的内侧上的一个统一的贴靠面S的不同距离bl和b2。视汽车结构系列而定，在后部纵梁14的外棱边和汽车纵中线M之间的距离相应地是不同的。
[0038]统一的贴靠面S源出于统一的前底板4和由此得出的统一的脚踏板横梁8。
[0039]替代地或者附加地，按本发明提出的不同汽车结构系列的汽车的设计，实现了沿X-方向(见图2和3)的一种偏移a。这种偏移a可以视汽车结构系列而定，使用不同长度的后底板10,从而例如可安置不同大小的油箱。与这一偏移a相关地,在各个汽车结构系列的汽车上，在未示出的后车轮的车轮立点的连接线和脚踏板横梁8之间的距离是不同的。因此，该偏移a影响着各个汽车结构系列的汽车的轮距。
[0040]此外，替代地或附加地通过对后部纵梁14的前部位20的改变，也可以在后部纵梁14的下棱边和未示出的侧向纵梁(沿汽车的高度方向Z)的下棱边之间获得不同的距离，借以例如视汽车结构系列而定充分利用不同的离地间隙。
[0041]这两个汽车结构系列的后部纵梁14的前部位20的不同几何构形见图4中的不同视图所示。在此，在图4的左部分别表示后部纵梁14的属于具有较小汽车宽度的汽车的前部位20。
[0042]在图1和4中示出后部纵梁14的前部位20上的法兰26。法兰26连接在各个汽车的未示出的侧向纵梁的下边上，并通过焊接而与侧向纵梁相连接。前部位20的与脚踏板横梁12邻接的竖直面和水平面以28和30表示。在竖直面28上和在水平面30上将纵梁14与脚踏板横梁8焊接起来。面28相当于在图2和3中所示的贴靠面S。
[0043]在后部纵梁14的前部位20上的法兰26具有一个孔组29，该孔组配属于侧向纵梁的下边上未示出的汽车千斤顶支座。该汽车千斤顶支座的作用是:在汽车的最终装配过程中用作为输送装置用的耦合点，汽车利用这些输送装置沿着作业线移动。
[0044]特别如图4的两个居中的视图(俯视图)所示出的，法兰26上的孔组29是如此布置的，使得既对具有较小汽车宽度(和在图1中的沿着双箭头A的偏移相对应的较小的汽车长度)的汽车，也对具有较大汽车宽度(和在图1中的沿着双箭头A的偏移相对应的较大的汽车长度)的汽车，都可达到孔组29的一个统一的位置，无论针对汽车纵中线M(Y-方向)还是离未示出的前汽车千斤顶支座(X-方向)而言，均是如此。不言而喻，孔组29的统一也可只限于一个方向，优选限于Y-方向。
[0045]在两个汽车系列中，使用一种统一的固定装置(支承杯体32)以用于固定图中未不出的汽车后桥的导杆。
[0046]本发明可总结如下:在至少两个属于不同汽车级别的不同汽车结构系列的汽车上，可以实现汽车的白车身的一种特别经济的制造，为此，可视汽车级别而定，仅不同地设计后部纵梁14的前部位20。后部纵梁14的居中部位和后部位22及24是跨汽车级别统一设计的。这样，对于所有的汽车，都可一律使用后部纵梁14的统一的居中部位和后部位22和24。通过本发明即可调整汽车宽度和/或装载宽度和/或轮距和/或汽车长度和/或汽车的后部板件6上的离地间隙，其中只有后部纵梁14的前部位20是得分别按照汽车级别而单独设计的。
【权利要求】
1.汽车组，包含属于不同汽车级别的至少两个汽车结构系列的汽车，各汽车分别具有一个带有两个侧向的后部纵梁的后底板总成，其特征在于: 用于这两个汽车结构系列的汽车的后部纵梁(14)具有统一的居中部位(22)和后部位(24)，而用于这两个汽车结构系列的汽车的后部纵梁(14)的前部位(20)则是不同的，所述前部位(20)和居中部位(22)彼此连接，并且所述前部位(20)如此设计，使得根据前部位(20)在这两个汽车结构系列的汽车上实现: 在汽车的后轮罩的内表面之间沿汽车的横向(Y)的不同的距离，和/或 在后轮的车轮立点的连接线和脚踏板横梁(10)之间的沿汽车的纵向(X)的不同的距离，和/或 在后部纵梁(14)的下棱边和汽车的侧向纵梁的下棱边之间沿汽车竖直方向(Z)获得不同的距离。
2.按权利要求1所述的汽车组，其特征在于: 后部纵梁(14)的前部位(20)在中间连接脚踏板(9)和/或脚踏板横梁(8)的情况下连接到汽车的统一宽度的前底板(4)上。
3.按权利要求2所述的汽车组，其特征在于: 脚踏板(9)和/或脚踏板横梁(8)或者脚踏板横梁(8)的组成部分在这两个汽车结构系列的汽车上设计成统一的。
4.按以上权利要求中任一项所述的汽车组，其特征在于: 后部纵梁(14)的前部位(20)具有固定装置(32)以用于汽车后桥的部件。
5.按以上权利要求中任一项所述的汽车组，其特征在于: 后部纵梁(14)的后部位(24)在这两个汽车结构系列的汽车上具有不同长度。
6.按以上权利要求中任一项所述的汽车组，其特征在于: 各后部纵梁(14)在其居中部位(22)上经过横梁(12)彼此相连。
7.按以上权利要求中任一项所述的汽车组，其特征在于: 后部纵梁(14)的前部位(20)具有一个用于一种汽车千斤顶支座的孔组(29)，该孔组在这两个汽车结构系列的汽车上是如此安置的，使得离汽车纵中线(M)获得一个统一的距离和/或离前汽车千斤顶支座获得一个统一的距离。
【文档编号】B62D25/08GK103946105SQ201280057076
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2012年11月16日 优先权日:2011年11月21日
【发明者】R·格罗塞, R·里尔 申请人:宝马股份公司